RU2583820C1

RU2583820C1 - Hydraulic mechanism for turning platform jib mobile cranes

Info

Publication number: RU2583820C1
Application number: RU2014154210/11A
Authority: RU
Inventors: Евгений Федорович Бордачев
Original assignee: Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом"
Priority date: 2014-12-29
Filing date: 2014-12-29
Publication date: 2016-05-10

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: invention relates to handling equipment. Hydraulic drive of rotary mechanism of jib self-propelled crane comprises pump, tank, hydraulic motor, hydraulic line, unilateral hydraulic locks, three-position valve with electromagnetic control valve or brake hydraulic cylinder, safety valve, inlet connection pipe is connected through a valve or hydraulic lines of hydraulic motor, and output is connected via check valves with hydraulic lines of hydraulic motor and two-position valve with hydraulic control. Hydraulic drive is also equipped with smooth start valve comprising a body, slide valve with variable area and a piston, which are spring-loaded. Inlet of housing is interconnected with slots of variable area and one throttle, connected with control cavity formed by piston and housing, and housing inlet is connected to outlet valve or and input of two-position valve with hydraulic control. Latter is connected with brake cylinder housing outputs and on-off valves with hydraulic control communicated with tank.

EFFECT: reduction of dynamic loads at start-up (stopping) of rotary mechanism by improving smoothness of control shaft rotation speed of hydraulic motor.

1 cl, 2 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Изобретение относится к подъемно-транспортному машиностроению, а именно к гидроприводам механизма поворота платформы стрелового самоходного крана.The invention relates to hoisting-and-transport mechanical engineering, namely to hydraulic drives of the platform turning mechanism of the jib crane.

Уровень техникиState of the art

Известны гидроприводы механизма поворота платформы стреловых самоходных кранов, в частности, гидропривод механизма поворота платформы стрелового самоходного крана (например, по а.с. №772970, кл. В66С 13/42, 23/84), содержащий гидромотор, гидролинии которого сообщены через распределитель с ручным управлением с насосом, гидроцилиндр тормоза, полость которого сообщена с гидролиниями гидромотора через клапан ИЛИ, напорный клапан и фильтр, а также через дроссель соединена с баком. Проточная гидролиния распределителя с ручным управлением сообщена со сливной гидролинией, а гидролиния управления напорного клапана подключена к гидролиниям гидромотора через клапан ИЛИ.Known hydraulic actuators for rotating the platform of jib cranes, in particular, hydraulic actuators for rotating the platform of jib cranes (for example, AS No. 772970, class B66C 13/42, 23/84), containing a hydraulic motor whose hydraulic lines are communicated through the distributor with manual control with a pump, the brake hydraulic cylinder, the cavity of which is connected to the hydraulic motor lines through an OR valve, a pressure valve and a filter, as well as through a throttle connected to the tank. The manual flow direction of the distributor is connected to the drain line, and the pressure valve control line is connected to the hydraulic motor lines through the OR valve.

К недостаткам данного устройства следует отнести наличие только ручного управления, что не позволяет дублировать управление в случае отказа аппаратуры управления и предотвратить возникновение больших динамических нагрузок.The disadvantages of this device include the presence of only manual control, which does not allow duplicate control in case of failure of the control equipment and prevent the occurrence of large dynamic loads.

При резком переводе рукоятки распределителя из нейтрального положения в крайнее весь расход насоса поступает в гидромотор, при этом создается максимальное ускорение и происходит рывок, раскачка груза и возникают большие динамические нагрузки.With a sharp transfer of the distributor handle from the neutral position to the extreme, the entire pump flow enters the hydraulic motor, thus creating maximum acceleration and jerking, load buildup and large dynamic loads occur.

При переводе рукоятки распределителя из крайнего в нейтральное положение инерционная нагрузка заставляет гидромотор работать в качестве насоса и при этом давление в его гидролиниях падает. Из полости гидроцилиндра тормоза происходит сброс рабочей жидкости через клапан ИЛИ в гидролинию гидромотора, из которой через сливную гидролинию распределителя с ручным управлением и фильтр в бак. Гидроцилиндр тормоза затормаживает вал гидромотора. Создается максимальное тормозное ускорение и происходит рывок, раскачка груза, что приводит к возникновению больших динамических нагрузок. При резком переводе рукоятки распределителя из крайнего в нейтральное положение динамические нагрузки будут еще сильнее. Кроме того, имеет место наличие постоянных утечек рабочей жидкости через дроссель, который соединен с баком через гидролинии гидромотора, клапан ИЛИ, напорный клапан и фильтр.When moving the distributor handle from the extreme to the neutral position, the inertial load makes the hydraulic motor work as a pump and the pressure in its hydraulic lines drops. From the cavity of the brake hydraulic cylinder, the working fluid is discharged through the OR valve into the hydraulic motor line, from which through the manually operated distributor drain line and the filter into the tank. The brake hydraulic cylinder brakes the motor shaft. The maximum braking acceleration is created and there is a jerk, load buildup, which leads to the emergence of large dynamic loads. With a sharp transfer of the distributor handle from the extreme to the neutral position, the dynamic loads will be even stronger. In addition, there is a constant leakage of the working fluid through the throttle, which is connected to the tank through the hydraulic motor lines, OR valve, pressure valve and filter.

Наиболее близким техническим решением является гидропривод механизма поворота платформы стрелового самоходного крана по а.с. №1312053, кл. В66С 13/42, 23/84, содержащий гидромотор, гидролинии которого сообщены через распределитель с ручным управлением с насосом, гидроцилиндр тормоза, полость которого сообщена с гидролиниями гидромотора через клапан ИЛИ, регулятор давления, через который проточная гидролиния распределителя с ручным управлением сообщена со сливной гидролинией, а гидролиния управления регулятора давления подключена к гидролиниям гидромотора также через клапан ИЛИ, сливная гидролиния распределителя сообщена со сливной гидролинией после регулятора давления.The closest technical solution is the hydraulic drive mechanism for the rotation of the platform of the jib self-propelled crane for AS No. 1312053, class В66С 13/42, 23/84, containing a hydraulic motor, the hydraulic lines of which are communicated through a manually controlled distributor with a pump, a brake hydraulic cylinder, the cavity of which is communicated with hydraulic motor lines through an OR valve, a pressure regulator through which a manual hydraulic distributor flow line communicates with a drain the hydraulic line, and the control line of the pressure regulator is connected to the hydraulic motor lines also through the OR valve, the distributor drain line is connected to the drain line after the pressure regulator.

К недостаткам данного устройства следует отнести также наличие только ручного управления и отсутствие дистанционного управления, что не позволяет дублировать управление в случае отказа аппаратуры управления и предотвратить возникновение больших динамических нагрузок.The disadvantages of this device should also include the presence of only manual control and the absence of remote control, which does not allow duplicate control in case of failure of the control equipment and prevent the occurrence of large dynamic loads.

При переводе рукоятки распределителя из крайнего в нейтральное положение инерционная нагрузка заставляет гидромотор работать в качестве насоса и при этом давление в его гидролиниях падает. Из полости гидроцилиндра тормоза происходит сброс рабочей жидкости через клапан ИЛИ в гидролинию гидромотора, из которой через сливную гидролинию распределителя с ручным управлением и фильтр в бак. Гидроцилиндр тормоза затормаживает вал гидромотора. Создается максимальное тормозное ускорение и происходит рывок, раскачка груза, что приводит к возникновению больших динамических нагрузок. При резком переводе рукоятки распределителя из крайнего в нейтральное положение динамические нагрузки будут еще сильнее.When moving the distributor handle from the extreme to the neutral position, the inertial load makes the hydraulic motor work as a pump and the pressure in its hydraulic lines drops. From the cavity of the brake hydraulic cylinder, the working fluid is discharged through the OR valve into the hydraulic motor line, from which through the manually operated distributor drain line and the filter into the tank. The brake hydraulic cylinder brakes the motor shaft. The maximum braking acceleration is created and there is a jerk, load buildup, which leads to the emergence of large dynamic loads. With a sharp transfer of the distributor handle from the extreme to the neutral position, the dynamic loads will be even stronger.

Таким образом, устройству присущи большие динамические нагрузки при пуске (останове) механизма поворота из-за отсутствия плавности регулирования скорости вращения вала гидромотора. Кроме того, отсутствует дистанционное управление гидропривода механизма поворота.Thus, the device is characterized by large dynamic loads when starting (stopping) the rotation mechanism due to the lack of smoothness of regulation of the rotation speed of the hydraulic motor shaft. In addition, there is no remote control of the hydraulic drive of the rotation mechanism.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Основной задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является улучшение эксплуатационных характеристик гидропривода механизма поворота платформы стрелового самоходного крана за счет уменьшения динамических нагрузок при пуске (останове) механизма поворота путем улучшения плавности регулирования скорости вращения вала гидромотора. Второй задачей данного изобретения является создание гидропривода механизма поворота с дистанционным управлением.The main objective to which the present invention is directed is to improve the operational characteristics of the hydraulic drive of the platform of the jib crane self-propelled crane by reducing dynamic loads when starting (stopping) the rotation mechanism by improving the smoothness of the rotation speed control of the motor shaft. The second objective of the present invention is the creation of a hydraulic actuator rotation mechanism with remote control.

Решение задач достигается за счет того, что гидропривод механизма поворота платформы стрелового самоходного крана содержит насос, бак, гидромотор, гидролинии, односторонние гидрозамки, трехпозиционный кран с электромагнитным управлением, клапан ИЛИ, гидроцилиндр тормоза, предохранительный клапан, входной штуцер которого соединен через клапан ИЛИ с гидролиниями гидромотора, а выход соединен через обратные клапаны с гидролиниями гидромотора, двухпозиционный кран с гидровлическим управлением.The solution to the problems is achieved due to the fact that the hydraulic actuator of the platform rotation of the jib crane contains a pump, a tank, a hydraulic motor, hydraulic lines, one-way hydraulic locks, a three-position valve with electromagnetic control, an OR valve, a brake hydraulic cylinder, a safety valve, the inlet fitting of which is connected via an OR valve to hydraulic motor lines, and the output is connected via check valves to the hydraulic motor lines, a two-position valve with hydraulic control.

Гидропривод механизма поворота платформы стрелового самоходного крана снабжен клапаном плавного пуска, содержащим корпус, подпружиненные золотник со щелями переменной площади и поршень. Входное отверстие корпуса сообщено со щелями переменной площади золотника, односторонним дросселем, соединенным с управляющей полостью, образованной поршнем и корпусом, а также входное отверстие корпуса соединено с выходом клапана ИЛИ и входом двухпозиционного крана с гидравлическим управлением, который соединен с гидроцилиндром тормоза, а выходы корпуса и двухпозиционного крана с гидравлическим управлением сообщены с баком.The hydraulic actuator for the platform rotation of the jib crane is equipped with a soft-start valve, comprising a housing, spring-loaded spool with slots of variable area and a piston. The body inlet is in communication with slots of variable spool area, a one-way throttle connected to the control cavity formed by the piston and the body, and the body inlet is connected to the valve outlet OR and the input of the on-off valve with hydraulic control, which is connected to the brake hydraulic cylinder, and the body exits and the on-off crane with hydraulic control are in communication with the tank.

Таким образом, предлагаемое техническое решение отличается от прототипа наличием новых признаков, которые придают объекту новые свойства, проявившиеся в техническом эффекте. За счет введения в известную совокупность признаков новой совокупности отличительных признаков, обеспечивается уменьшение динамических нагрузок при пуске (останове) механизма поворота и улучшение плавности регулирования скорости вращения вала гидромотора, что позволяет улучшить эксплуатационные характеристики гидропривода механизма поворота платформы стрелового самоходного крана и решить задачу улучшения эксплуатационных характеристик гидропривода механизма поворота платформы стрелового самоходного крана.Thus, the proposed technical solution differs from the prototype in the presence of new features that give the object new properties that are manifested in the technical effect. By introducing into the well-known set of features a new set of distinctive features, the dynamic loads are reduced during start-up (shutdown) of the rotation mechanism and improved smoothness of regulation of the rotation speed of the hydraulic motor shaft, which allows to improve the operational characteristics of the hydraulic drive of the rotation mechanism of the platform of the jib crane and to solve the problem of improving operational characteristics hydraulic drive mechanism for turning the platform of a jib self-propelled crane.

Кроме того, за счет введения в гидропривод трехпозиционного крана с электромагнитным управлением обеспечивается создание гидропривода механизма поворота с дистанционным управлением.In addition, by introducing into the hydraulic actuator a three-position crane with electromagnetic control, it is possible to create a hydraulic actuator of the rotation mechanism with remote control.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На фиг. 1 показана принципиальная гидравлическая схема механизма поворота.In FIG. 1 shows a schematic hydraulic diagram of a rotation mechanism.

На фиг. 2 - разрез А-А.In FIG. 2 - section aa.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

Гидропривод механизма поворота платформы стрелового самоходного крана содержит насос 1, от которого рабочая жидкость поступает по напорным гидролиниям 2, 3 к трехпозиционному крану 4 с электромагнитным управлением. Трехпозиционный кран 4 с электромагнитным управлением через гидролинии 5, 6, фильтр 7, гидролинию 8 соединен с баком 9. Напорная гидролиния 2 через гидролинию 10 соединена с предохранительным клапаном 11, который через гидролинии слива 12, 6, фильтр 7, гидролинию 8 соединен с баком 9.The hydraulic drive mechanism of the platform rotation of the jib crane contains a pump 1, from which the working fluid flows through pressure lines 2, 3 to a three-position valve 4 with electromagnetic control. A three-position valve 4 with electromagnetic control through hydraulic lines 5, 6, filter 7, hydraulic line 8 is connected to the tank 9. Pressure line 2 through hydraulic line 10 is connected to a safety valve 11, which through drain lines 12, 6, filter 7, hydraulic line 8 is connected to the tank 9.

Левый выход трехпозиционного крана 4 с электромагнитным управлением через гидролинии 13, 14, односторонний гидрозамок 15, гидролинии 16, 17, 18 соединен с гидромотором 19 механизма поворота, а правый выход из гидромотора 19 через гидролинии 20, 21, 22, односторонний гидрозамок 23, гидролинии 24, 25 соединены с правым выходом трехпозиционного крана 4 с электромагнитным управлением. Полость управления одностороннего гидрозамка 23 соединена гидролинией 26 с гидролиниями 13, 14, а полость управления одностороннего гидрозамка 15 соединена гидролинией 27 с гидролиниями 24, 25. Гидролинии 17, 18 соединены через гидролинию 28 с левым входом клапана ИЛИ 29, а правый вход в клапан ИЛИ 29 соединен гидролинией 30 с гидролиниями 20, 21. Выход из клапана ИЛИ 29 соединен через гидролинии 31, 32 с предохранительным клапаном 33. Выход из предохранительного клапана 33 соединен через гидролинии 34, 35, обратный клапан 36, гидролинию 37 с гидролиниями 16,17, а через гидролинии 34, 38, обратный клапан 39, гидролинию 40 с гидролиниями 21, 22. Выход из клапана ИЛИ 29 также соединен через гидролинии 31, 41, 42, двухпозиционный кран 43 с гидравлическим управлением, гидролинию 44 с гидроцилиндром тормоза 45 гидромотора 19. Двухпозиционный кран 43 с гидравлическим управлением через гидролинии 46, 47 соединен с баком 9. Кроме того, выход из клапана ИЛИ 29 соединен через гидролинии 31, 41, 48 с клапаном 49 плавного пуска, который соединен через гидролинии 50, 47 с баком 9.The left exit of the three-position valve 4 with electromagnetic control through hydraulic lines 13, 14, one-way hydraulic lock 15, hydraulic lines 16, 17, 18 is connected to the hydraulic motor 19 of the rotation mechanism, and the right exit from the hydraulic motor 19 through hydraulic lines 20, 21, 22, one-way hydraulic lock 23, hydraulic lines 24, 25 are connected to the right output of the three-position valve 4 with electromagnetic control. The control cavity of the one-way hydraulic lock 23 is connected by the hydraulic line 26 with the hydraulic lines 13, 14, and the control cavity of the one-way hydraulic lock 15 is connected by the hydraulic line 27 with the hydraulic lines 24, 25. The hydraulic lines 17, 18 are connected through the hydraulic line 28 to the left input of the valve OR 29, and the right entrance to the valve OR 29 is connected by a hydraulic line 30 to hydraulic lines 20, 21. The output from the OR valve 29 is connected via hydraulic lines 31, 32 to a safety valve 33. The output from the safety valve 33 is connected through hydraulic lines 34, 35, a non-return valve 36, hydraulic line 37 with hydraulic lines 16.17, and through Idolines 34, 38, non-return valve 39, hydraulic line 40 with hydraulic lines 21, 22. The output from the valve OR 29 is also connected via hydraulic lines 31, 41, 42, a two-position valve 43 with hydraulic control, a hydraulic line 44 with a brake cylinder 45 of a hydraulic motor 19. A two-position valve 43 with hydraulic control through the hydraulic lines 46, 47 is connected to the tank 9. In addition, the outlet of the valve OR 29 is connected via the hydraulic lines 31, 41, 48 to the soft-start valve 49, which is connected via the hydraulic lines 50, 47 to the tank 9.

Клапан 49 плавного пуска содержит корпус 51, в котором расположен золотник 52, имеющий две щели 53 переменной площади, осевое продольное отверстие 54, два отверстия 55, перпендикулярных оси золотника 52, канавку 56 в верхнем торце золотника 52, проточку 57 с внешней поверхности золотника 52 после щелей 53, отверстие 58 в нижнем торце золотника 52. В корпусе 51 со стороны верхнего торца установлены поршень 59, взаимодействующий с золотником 52, опора 60, взаимодействующая с поршнем 59, гайка 61, в которую ввернут винт 62. В корпусе 51 выполнено отверстие 63, расположенное между поршнем 59 и опорой 60, отверстие 64 и проточка 65, расположенные в зоне щелей 53, соединены через гидролинию 66 с гидролинией 48. В корпусе 51 со стороны нижнего торца установлена гайка 67, в которую ввернут винт 68, взаимодействующий с опорой 69, расположенной в гайке 67. В нижнее торцевое отверстие 58 золотника 52 вставлена опора 70 с осевым продольным отверстием 71. Между опорами 69 и 70 установлена пружина 72, которой подпружинены также золотник 52 и поршень 59. В корпусе 51 в районе пружины 72 выполнено отверстие 73, с которым соединена гидролиния 50. В корпусе 51 между поршнем 59 и золотником 52 образована полость 74. Гидролинии 48, 66 через гидролинию 75 соединены с односторонним дросселем 76, который через гидролинию 77 соединен с отверстием 63. В корпусе 51 со стороны верхнего торца между поршнем 59 и опорой 60 образована управляющая полость 78. Корпус насоса через гидролинии 79, 46, 47 соединен с баком 9.The soft-start valve 49 includes a housing 51, in which a spool 52 is located, having two slots 53 of variable area, an axial longitudinal hole 54, two holes 55 perpendicular to the axis of the spool 52, a groove 56 in the upper end of the spool 52, a groove 57 from the outer surface of the spool 52 after slots 53, an opening 58 is in the lower end of the spool 52. In the housing 51, a piston 59 is mounted on the upper end side, interacting with the spool 52, a support 60, interacting with the piston 59, a nut 61 into which a screw 62 is screwed. An opening is made in the housing 51 63, located between the piston 59 and the support 60, the hole 64 and the groove 65 located in the area of the slots 53 are connected via a hydraulic line 66 to a hydraulic line 48. A nut 67 is installed in the housing 51 from the bottom end, into which a screw 68 is screwed, which interacts with the support 69, located in the nut 67. A support 70 with an axial longitudinal hole 71 is inserted into the lower end hole 58 of the spool 52. A spring 72 is installed between the supports 69 and 70, which also spool 52 and the piston 59 are spring loaded. An opening 73 is made in the housing 51 in the area of the spring 72, to which the hydroline 50 is connected. In a cavity 74 is formed between the piston 59 and the spool 52. The hydraulic lines 48, 66 are connected via a hydraulic line 75 to a one-way throttle 76, which is connected to an opening 63 through a hydraulic line 77. A control cavity is formed in the housing 51 from the upper end side between the piston 59 and the support 60. 78. The pump housing through the hydraulic lines 79, 46, 47 is connected to the tank 9.

Гидропривод механизма поворота платформы стрелового самоходного крана работает следующим образом.The hydraulic drive mechanism of the platform rotation of the jib crane is as follows.

При отсутствии электропитания на электромагнитах трехпозиционного крана 4 с электромагнитным управлением и включенном электроприводе насоса 1 рабочая жидкость будет поступать через напорные гидролинии 2, 3 к трехпозиционному крану 4, а по гидролиниям 2, 10 - к предохранительному клапану 11, который обеспечивает защиту гидропривода от избыточного давления, а из него - по гидролиниям слива 12, 6 через фильтр 7, гидролиниию 8 в бак 9, при этом трехпозиционный кран 4 с электромагнитным управлением находится в нейтральном положениии, вход закрыт, а выходы соединены через гидролинии 5, 6, фильтр 7, гидролинию 8 с баком 9.In the absence of power supply to the electromagnets of the three-position valve 4 with electromagnetic control and the electric drive of the pump 1 turned on, the working fluid will flow through the pressure lines 2, 3 to the three-position valve 4, and through the hydraulic lines 2, 10 to the safety valve 11, which protects the hydraulic drive from overpressure , and from it - through the discharge lines 12, 6 through the filter 7, the hydraulic line 8 into the tank 9, while the three-position valve 4 with electromagnetic control is in the neutral position, the input is closed, and the output rows are connected via hydraulic lines 5, 6, a filter 7, the hose 8 to the tank 9.

При подаче электропитания на левый электромагнит трехпозиционного крана 4 с электромагнитным управлением рабочая жидкость под давлением по гидролиниям 13, 14 через односторонний гидрозамок 15, гидролинии 16, 17, 18 поступает к гидромотору 19. Одновременно из гидролинии 17 рабочая жидкость под давлением по гидролинии 28 поступает к клапану ИЛИ 29, из которого по гидролиниям 31, 41. 42 - к двухпозиционному крану с гидравлическим управлением 43, а по гидролиниям 31, 41, 48 - к клапану плавного пуска 49 и по гидролиниям 31, 32 к предохранительному клапану 33.When applying power to the left electromagnet of the three-position valve 4 with electromagnetic control, the working fluid under pressure through the hydraulic lines 13, 14 through the one-way hydraulic lock 15, hydraulic lines 16, 17, 18 enters the hydraulic motor 19. At the same time, from the hydraulic line 17, the working fluid under pressure flows through the hydraulic line 28 to OR 29, from which the hydraulic lines 31, 41. 42 - to the on-off valve with hydraulic control 43, and along the hydraulic lines 31, 41, 48 - to the soft start valve 49 and through the hydraulic lines 31, 32 to the safety valve 33.

В момент поступления рабочая жидкость под давлением проходит в клапан плавного пуска 49 по гидролинии 66 через отверстие 64, проточку 65 в две открытые щели переменного сечения 53, проточку 57, два отверстия 55, осевые продольные отверстия 54, 71, отверстие 73, гидролинии 50, 47 в бак 9. Одновременно рабочая жидкость по гидролинии 75 поступает через односторонний дроссель 76, гидролинию 77, отверстие 63 между опорой 60 и поршнем 59 в управляющую полость 78. При этом золотник 52 настроен с помощью винтов 62, 68 так, чтобы при номинальном расходе рабочей жидкости насоса 1 щели 53 золотника 52 создавали перепад давления на них 1,0…1,5 МПа. Рабочая жидкость под этим давлением через гидролинии 31, 41, 42 поступает к двухпозиционному крану с гидравлическим управлением 43, который переключается в левое положение и подает через гидролинию 44 рабочую жидкость в гидроцилиндр тормоза 45, который растормаживает гидромотор 19. При этом из гидромотора 19 рабочая жидкость через гидролинии 20, 21, 22, односторонний гидрозамок 23, гидролинии 24, 25, трехпозиционный кран 4 с электромагнитным управлением, гидролинии 5, 6, фильтр 7, гидролинию 8 может поступать в бак 9. Однако в начальный момент расход рабочей жидкости насоса 1 делится на два потока: минимальный расход может идти через гидромотор 19, а максимальный расход через клапан плавного пуска 49. Начало вращения гидромотора 19 произойдет, когда момент, развиваемый гидромотором 19, зависящий от давления рабочей жидкости, превысит момент нагрузки. Поэтому в начальный момент весь расход рабочей жидкости насоса 1 пойдет через клапан плавного пуска 49. Затем рабочая жидкость пройдет через односторонний дроссель 76, гидролинию 77, отверстие 63, в управляющую полость 78 между опорой 60 и поршнем 59. Поршень 59 под действием давления рабочей жидкости начнет перемещаться вниз, преодолевая трение золотника 52 в корпусе 51 и сопротивление пружины 72, а рабочая жидкость из полости 74 будет сливаться через отверстия 54, 71, 73, гидролинии 50, 47 в бак 9. Золотник 52, перемещаясь вниз, уменьшает площади сечения щелей 53, что вызывает увеличение гидравлического сопротивления и величины давления рабочей жидкости. При достижении давления рабочей жидкости, которое позволит преодолеть момент сопротивления нагрузки, гидромотор 19 начнет вращаться и расход рабочей жидкости, идущий через гидромотор 19, будет увеличиваться, а расход рабочей жидкости через клапан плавного пуска 49 будет уменьшаться за счет того, что золотник 52, перемещаясь вниз, перекрывает щели 53. Это позволит обеспечить плавный пуск механизма поворота, а расход рабочей жидкости через клапан плавного пуска 49 будет минимальным. Наличие плавного пуска гидромотора 19 позволяет увеличить время выхода привода механизма поворота с большой массой на номинальную скорость поворота с небольшим ускорением, что устраняет раскачку груза при пуске.At the time of receipt, the working fluid under pressure passes into the soft start valve 49 through the hydraulic line 66 through the opening 64, the groove 65 into two open slots of variable cross section 53, the groove 57, two openings 55, the axial longitudinal openings 54, 71, the opening 73, the hydraulic lines 50, 47 to the tank 9. At the same time, the working fluid through the hydraulic line 75 enters through the one-way throttle 76, the hydraulic line 77, the hole 63 between the support 60 and the piston 59 into the control cavity 78. In this case, the spool 52 is adjusted using screws 62, 68 so that at nominal flow rate working fluid pump 1 the slit 53 of the spool 52 creating a pressure drop across them of 1.0 ... 1.5 MPa. The working fluid under this pressure through the hydraulic lines 31, 41, 42 enters the on-off valve with hydraulic control 43, which switches to the left position and feeds the working fluid through the hydraulic line 44 to the brake cylinder 45, which brakes the hydraulic motor 19. In this case, the working fluid from the hydraulic motor 19 through hydraulic lines 20, 21, 22, one-way hydraulic lock 23, hydraulic lines 24, 25, three-position valve 4 with electromagnetic control, hydraulic lines 5, 6, filter 7, hydraulic line 8 can enter tank 9. However, at the initial moment, the working flow the fluid of pump 1 is divided into two streams: the minimum flow rate can go through the hydraulic motor 19, and the maximum flow rate through the soft start valve 49. The start of rotation of the hydraulic motor 19 will occur when the moment developed by the hydraulic motor 19, which depends on the pressure of the working fluid, exceeds the load moment. Therefore, at the initial moment, the entire flow rate of the working fluid of the pump 1 will go through the soft start valve 49. Then, the working fluid will pass through the one-way throttle 76, the hydraulic line 77, the hole 63, into the control cavity 78 between the support 60 and the piston 59. The piston 59 under the action of the working fluid pressure begins to move downward, overcoming the friction of the spool 52 in the housing 51 and the resistance of the spring 72, and the working fluid from the cavity 74 will merge through the holes 54, 71, 73, the hydraulic lines 50, 47 into the tank 9. The spool 52, moving downward, reduces the cross-sectional area of the slots53, which causes an increase in hydraulic resistance and pressure of the working fluid. When reaching the pressure of the working fluid, which will overcome the moment of resistance of the load, the hydraulic motor 19 will begin to rotate and the flow rate of the working fluid flowing through the hydraulic motor 19 will increase, and the flow rate of the working fluid through the soft start valve 49 will decrease due to the fact that the spool 52 moving down, overlaps the gap 53. This will ensure a smooth start of the rotation mechanism, and the flow of working fluid through the soft start valve 49 will be minimal. The presence of a soft start of the hydraulic motor 19 allows to increase the exit time of the drive of the turning mechanism with a large mass to the nominal turning speed with slight acceleration, which eliminates the buildup of the load at startup.

При выключении электропитания левого электромагнита трехпозиционного крана 4 с электромагнитным управлением перебрасывается в среднее положение и весь расход рабочей жидкости насоса 1 под давлением по гидролиниям 2, 10 сбрасывается через предохранительный клапан 11, а из него по гидролиниям слива 12, 6, фильтр 7, гидролинию 8 - в бак 9. Давление рабочей жидкости в гидролиниях 13, 14, 26 становится равным сливному, что приводит к закрытию одностороннего гидрозамка 23. В этот момент инерционная сила груза создает вращательный момент на гидромоторе 19 и он переходит в режим насоса, создавая давление рабочей жидкости в гидролиниях 20, 21, 22, 30, и рабочая жидкость поступает через клапан ИЛИ 29, через гидролинии 31, 32 к сбрасывающему давление рабочей жидкости до величины его настройки предохранительному клапану 33, через гидролинии 34, 35, обратный клапан 36, гидролинии 17, 18 к гидромотору 19. Гидромотор 19 уменьшает частоту вращения и останавливается. Торможение гидромотора 19 с уменьшением давления рабочей жидкости в гидролиниях 31, 41, 42, 48, 66 происходит за счет утечек рабочей жидкости из корпуса гидромотора 19 по гидролиниям 79, 47 в бак 9. Двухпозиционный кран с гидравлическим управлением 43 перебрасывается в правое положение. Рабочая жидкость из гидроцилиндра тормоза 45 через гидрлинию 44, двухпозиционный кран с гидравлическим управлением 43, гидролинии 46, 47 поступает в бак 9. Гидроцилиндр тормоза 45 затормаживает гидромотор 19. Золотник 52 и поршень 59 клапана плавного пуска 49 под действием пружины 72 перемещаются вверх, в результате чего открываются щели 53 и рабочая жидкость из управляющей полости 78 вытесняется через отверстие 63, гидролинию 77, обратный клапан одностороннего дросселя 76, гидролинии 75, 66, отверстие 64, щели 53, проточку 57, отверстия 55, осевые отверстия 54, 71, отверстие 73, гидролинии 50,47 в бак 9. Клапан плавного пуска 49 приходит в исходное положение с открытыми щелями 53 и гидропривод механизма поворота платформы стрелового самоходного крана готов к новому пуску.When the power supply for the left electromagnet of the three-position valve 4 with electromagnetic control is turned off, it is transferred to the middle position and the entire flow rate of the pump 1 working fluid under pressure through the hydraulic lines 2, 10 is discharged through the safety valve 11, and from it through the drain lines 12, 6, filter 7, hydraulic line 8 - into the tank 9. The pressure of the working fluid in the hydraulic lines 13, 14, 26 becomes equal to the drain, which leads to the closure of the one-way hydraulic lock 23. At this moment, the inertial force of the load creates a torque on the hydraulic motor 19 and he enters the pump mode, creating a pressure of the working fluid in the hydraulic lines 20, 21, 22, 30, and the working fluid enters through the valve OR 29, through the hydraulic lines 31, 32 to the pressure relief valve to the pressure setting to the safety valve 33, through the hydraulic lines 34 , 35, check valve 36, hydraulic lines 17, 18 to the hydraulic motor 19. The hydraulic motor 19 reduces the speed and stops. The braking of the hydraulic motor 19 with a decrease in the pressure of the working fluid in the hydraulic lines 31, 41, 42, 48, 66 occurs due to leaks of the working fluid from the housing of the hydraulic motor 19 along the hydraulic lines 79, 47 to the tank 9. The two-position valve with hydraulic control 43 is shifted to the right position. The working fluid from the brake cylinder 45 through the hydraulic line 44, the on-off valve with hydraulic control 43, the hydraulic lines 46, 47 enters the tank 9. The hydraulic cylinder of the brake 45 brakes the hydraulic motor 19. The spool 52 and the piston 59 of the soft start valve 49 are moved upward by the action of the spring 72 as a result of which slots 53 open and the working fluid is expelled from the control cavity 78 through aperture 63, hydraulic line 77, one-way throttle check valve 76, hydraulic lines 75, 66, orifice 64, slots 53, groove 57, orifices 55, axial orifices 54, 71, bore 73, hydraulic lines 50.47 to tank 9. The soft start valve 49 comes to its original position with open slots 53 and the hydraulic drive of the platform swing mechanism of the self-propelled crane is ready for a new start.

При подаче электропитания на правый электромагнит трехпозиционного крана 4 с электромагнитным управлением рабочая жидкость под давлением по гидролиниям 25, 24 через односторонний гидрозамок 23, гидролинии 22, 21, 20 поступает к гидромотору 19. Одновременно из гидролинии 21 рабочая жидкость под давлением по гидролинии 30 поступает к клапану ИЛИ 29, из которого по гидролиниям 31, 41, 42 - к двухпозиционному крану с гидравлическим управлением 43, а по гидролиниям 31, 41, 48, 66 - к клапану плавного пуска. В момент поступления рабочая жидкость под давлением проходит в клапан плавного пуска 49 по гидролинии 66 через отверстие 64, проточку 65 в две щели 53 переменного сечения, которые открыты, проточку 57, два отверстия 55, осевые продольные отверстия 54, 71, отверстие 72, гидролинии 50, 47 в бак 9. Одновременно рабочая жидкость по гидролинии 75 через односторонний дроссель 76, гидролинию 77, отверстие 63 поступает в управляющую полость 78. При этом золотник 52 настроен с помощью винтов 62, 68 так, чтобы при номинальном расходе рабочей жидкости насоса 1 щели 53 золотника 52 создавали перепад давления на них 1,0…1,5 МПа. Рабочая жидкость под этим давлением через гидролинии 42, 17 поступает к двухпозиционному крану с гидравлическим управлением 43, который переключается в левое положение и подает через гидролинию 44 рабочую жидкость в тормоз 45, который растормаживает гидромотор 19.When power is supplied to the right electromagnet of the three-position valve 4 with electromagnetic control, the working fluid under pressure through the hydraulic lines 25, 24 through the one-way hydraulic lock 23, the hydraulic lines 22, 21, 20 enters the hydraulic motor 19. At the same time, from the hydraulic line 21, the working fluid under pressure flows through the hydraulic line 30 to OR 29, from which the hydraulic lines 31, 41, 42 go to the on-off valve with hydraulic control 43, and along the hydraulic lines 31, 41, 48, 66 to the soft start valve. At the time of receipt, the working fluid under pressure passes into the soft-start valve 49 through the hydraulic line 66 through the hole 64, the groove 65 into two slots 53 of variable cross section, which are open, the groove 57, two holes 55, axial longitudinal holes 54, 71, the hole 72, hydraulic lines 50, 47 into the tank 9. At the same time, the working fluid through the hydraulic line 75 through the one-way throttle 76, the hydraulic line 77, the hole 63 enters the control cavity 78. In this case, the spool 52 is adjusted using the screws 62, 68 so that at a nominal flow rate of the pump working fluid 1 slots 53 spool 52 created a pressure drop of 1.0 ... 1.5 MPa. The working fluid under this pressure through the hydraulic lines 42, 17 enters the on-off valve with hydraulic control 43, which switches to the left position and supplies the working fluid through the hydraulic line 44 to the brake 45, which brakes the hydraulic motor 19.

При этом из гидромотора 19 рабочая жидкость через гидролинии 18, 17,16, односторонний гидрозамок 15, гидролинии 14, 13, трехпозиционный кран с электромагнитным управлением 4, гидролинии 5, 6, фильтр 7, гидролинию 8 может поступать в бак 9. Однако в начальный момент расход рабочей жидкости насоса 1 делится на два потока: минимальный расход может идти через гидромотор 19, а максимальный расход через клапан плавного пуска 49. Начало вращения гидромотора 19 произойдет, когда момент, развиваемый гидромотором 19, зависящий от давления рабочей жидкости, превысит момент нагрузки. Поэтому в начальный момент весь расход рабочей жидкости насоса 1 пойдет через клапан плавного пуска 49. Затем рабочая жидкость пройдет через односторонний дроссель 76, гидролинию 77, отверстие 63, управляющую полость 78 между опорой 60 и поршнем 59, который под действием давления рабочей жидкости начнет перемещаться вниз, преодолевая трение золотника 52 в корпусе 51 и сопротивление пружины 72, а рабочая жидкость из полости 74 будет сливаться через отверстия 54, 71, 73, гидролинии 50, 47 в бак 9. Золотник 52, перемещаясь вниз, уменьшает площади сечения щелей 53, что вызывает увеличение гидравлического сопротивления и величины давления рабочей жидкости. При достижении давления рабочей жидкости, которое позволит преодолеть момент сопротивления нагрузки, гидромотор 19 начнет вращаться в другую сторону и расход рабочей жидкости, идущий через гидромотор 19, будет увеличиваться, а расход рабочей жидкости через клапан плавного пуска 49 будет уменьшаться. Это позволит обеспечить плавный пуск механизма поворота, а расход рабочей жидкости через клапан плавного пуска 49 будет минимальным. При выключении электропитания правого электромагнита трехпозиционного крана 4 с электромагнитным управлением он перебрасывается в среднее положение и весь расход рабочей жидкости насоса 1 под давлением по гидролиниям 2, 10 сбрасывается через предохранительный клапан 11, а из него по гидролиниям слива 12, 6, через фильтр 7, гидролинию 8 в бак 9. Давление рабочей жидкости в гидролиниях 25, 26, 27 становится равным сливному, что приводит к закрытию одностороннего гидрозамка 15. В этот момент инерционная сила груза создает вращающий момент на гидромоторе 19, он переходит в режим насоса, создавая давление рабочей жидкости в гидролиниях 18, 17, 16, 28, и рабочая жидкость через клапан ИЛИ 29, поступает через гидролинии 31, 32 к сбрасывающему давление рабочей жидкости до величины его настройки предохранительному клапану 33, через гидролинии 34, 38, обратный клапан 39, гидролинии 40, 22, 21, 20 к гидромотору 19. Гидромотор 19 уменьшает частоту вращения, происходит торможение гидромотора 19 с уменьшением давления рабочей жидкости в гидролиниях 31, 41, 42, 48, 66 за счет утечек рабочей жидкости из корпуса гидромотора 19 по гидролиниям 79, 47 в бак 9. Двухпозиционный кран с гидравлическим управлением 43 перебрасывается в правое положение. Давление рабочей жидкости из гидроцилиндра тормоза 45 через гидрлинию 44, двухпозиционный кран с гидравлическим управлением 43, гидролинии 46, 47 поступает в бак 9. Гидроцилиндр тормоза 45 затормаживает гидромотор 19. Золотник 52 и поршень 59 клапана плавного пуска 49 под действием пружины 72 перемещаются вверх, открываются щели 53 и рабочая жидкость из управляющей полости 78 вытесняется через отверстие 63, гидролинию 77, обратный клапан одностороннего дросселя 76, гидролинии 75, 66, отверстие 64, щели 53, проточку 57, отверстия 55, осевые отверстия 54, 71, отверстие 73, гидролинии 50, 47 в бак 9. Клапан плавного пуска 49 приходит в исходное положение с открытыми щелями 53. Таким образом, гидропривод механизма поворота платформы стрелового самоходного крана готов к новому пуску.In this case, from the hydraulic motor 19, the working fluid through the hydraulic lines 18, 17,16, one-way hydraulic lock 15, hydraulic lines 14, 13, a three-position valve with electromagnetic control 4, hydraulic lines 5, 6, filter 7, hydraulic line 8 can enter the tank 9. However, the initial the moment the flow rate of the working fluid of pump 1 is divided into two streams: the minimum flow rate can go through the hydraulic motor 19, and the maximum flow rate through the soft start valve 49. The start of rotation of the hydraulic motor 19 will occur when the moment developed by the hydraulic motor 19, which depends on the pressure of the working fluid, exceeds m load moment. Therefore, at the initial moment, the entire flow rate of the working fluid of pump 1 will go through the soft start valve 49. Then, the working fluid will pass through a one-way throttle 76, a hydraulic line 77, an opening 63, a control cavity 78 between the support 60 and the piston 59, which will begin to move under the action of the working fluid pressure down, overcoming the friction of the spool 52 in the housing 51 and the resistance of the spring 72, and the working fluid from the cavity 74 will merge through the holes 54, 71, 73, the hydraulic lines 50, 47 into the tank 9. The spool 52, moving down, reduces the cross-sectional area of the slots 53, h This causes an increase in hydraulic resistance and pressure of the working fluid. Upon reaching the pressure of the working fluid, which will overcome the moment of resistance of the load, the hydraulic motor 19 will begin to rotate in the opposite direction and the flow rate of the working fluid flowing through the hydraulic motor 19 will increase, and the flow rate of the working fluid through the soft start valve 49 will decrease. This will ensure a smooth start of the rotation mechanism, and the flow of working fluid through the soft start valve 49 will be minimal. When the power supply for the right electromagnet of the three-position valve 4 with electromagnetic control is turned off, it is transferred to the middle position and the entire flow rate of the working fluid of pump 1 under pressure along the hydraulic lines 2, 10 is discharged through the safety valve 11, and from it through the drain lines 12, 6, through the filter 7, the hydraulic line 8 to the tank 9. The pressure of the working fluid in the hydraulic lines 25, 26, 27 becomes equal to the drain, which leads to the closure of the one-way hydraulic lock 15. At this moment, the inertial force of the load creates a torque on the hydraulic moto f 19, it enters the pump mode, creating a pressure of the working fluid in the hydraulic lines 18, 17, 16, 28, and the working fluid through the valve OR 29, enters through the hydraulic lines 31, 32 to the pressure relief valve to the pressure relief valve 33, through the hydraulic lines 34, 38, the check valve 39, the hydraulic lines 40, 22, 21, 20 to the hydraulic motor 19. The hydraulic motor 19 reduces the speed, the motor 19 is braked with a decrease in the pressure of the working fluid in the hydraulic lines 31, 41, 42, 48, 66 due to hydraulic fluid leaks from the motor housing 19 according to the guide Olin 79, 47 into the tank 9. A two-position valve with hydraulic control 43 is thrown to the right position. The pressure of the working fluid from the hydraulic cylinder of the brake 45 through the hydraulic line 44, the on-off valve with hydraulic control 43, the hydraulic lines 46, 47 enters the tank 9. The hydraulic cylinder of the brake 45 brakes the hydraulic motor 19. The spool 52 and the piston 59 of the soft start valve 49 are moved upward by the action of the spring 72, slots 53 open and the working fluid from the control cavity 78 is forced out through the hole 63, the hydraulic line 77, the check valve of the one-way throttle 76, the hydraulic lines 75, 66, the hole 64, the slots 53, the groove 57, the holes 55, the axial holes 54, 71, the hole 73, hydraulic lines 50, 47 to the tank 9. The soft start valve 49 comes to its original position with open slots 53. Thus, the hydraulic actuator of the platform swing mechanism of the self-propelled crane is ready for a new start.

При отсутствии электропитания на трехпозиционном кране 4 с электромагнитным управлением и включенном электроприводе насоса 1 гидроцилиндр тормоза 45 удерживает гидромотор 19 в заторможенном состоянии при наличии ветровой нагрузки и уклоне.In the absence of power supply to the three-position valve 4 with electromagnetic control and the electric drive of the pump 1 turned on, the brake cylinder 45 holds the hydraulic motor 19 in a braked state with a wind load and a slope.

Claims

Hydraulic actuator for the platform rotation mechanism of the self-propelled crane, containing a pump, tank, hydraulic motor, hydraulic lines, one-way hydraulic locks, three-position valve with electromagnetic control, OR valve, brake cylinder, two-position valve with hydraulic control, safety valve, the inlet of which is connected through the valve OR to hydraulic lines a hydraulic motor, and the output of the safety valve through the check valves - with hydraulic motor lines, characterized in that it is equipped with a soft-start valve, contains We carry a housing, a spring-loaded spool with slots of variable area and a piston, and an inlet of the housing communicated with slots of variable area, a one-way throttle connected to a control cavity formed by the piston and the housing, while the inlet of the housing is connected to the valve outlet OR and the input of the on-off valve with hydraulic control connected to the brake cylinder, and the outputs of the body and the on-off crane with hydraulic control are connected to the tank.